(57)【要約】【課題】  円周方向に離隔した複数のボルト（１０７）の上の流体の流れによって生じる流体の抵抗および加熱を減少させるためのファスナシールド（１００）を提供する。【解決手段】  ボルト（１０７）の露出し上流側に面する部分を少なくとも部分的に流体の流れに対して覆い、その流れから分離し、それによってボルト（１０７）の抵抗およびそれから生じる加熱を減少させるための、上流側に面する湾曲したファスナシールドカバー（１０８）が、装着フランジ（１０４）と間隔を置いて配置される。ファスナシールドカバー（１０８）に衝突する流体の流れの方向を変え、それによって、流体の流れの接線方向の速度を増加させ、相対温度を低下させるための、密な間隔で配置され螺旋状に配列された複数のチャネル（１０９）が、ファスナシールドカバー（１０８）に形成される。【選択図】  図９
2006083858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジン内の流体流路内で使用され、円周方向に離隔した複数のボルト（１０７）の上の流体の流れにより生じる流体の抵抗および加熱を減少させるためのファスナシールド（１００）であって、前記ボルト（１０７）が前記流体流路内に延びる部分を有し、前記ファスナシールドが、
（ａ）円周方向に離隔した複数のボルト穴を有し、放射状に延び下流側に面する装着フランジ（１０４）であって、そのボルト穴が、それぞれのエンジン装着ボルト（１０７）をそれを貫通して受けるように、また前記装着フランジ（１０４）を前記タービンエンジンの要素に取り付けるように配置された装着フランジ（１０４）と、
（ｂ）前記装着フランジ（１０４）と間隔を置いて配置され、前記ボルト（１０７）の露出し上流側に面する部分を少なくとも部分的に前記流体の流れに対して覆いその流れから分離し、それによって前記ボルト（１０７）の抵抗およびそれから生じる加熱を減少させるための、上流側に面する湾曲したファスナシールドカバー（１０８）と、
（ｃ）前記ファスナシールドカバー（１０８）内に規定され、前記ファスナシールドカバー（１０８）に衝突するＣＤＰ流れの方向を変え、それによって、前記流体の流れの接線方向速度を増加させ、相対温度を低下させるための、密な間隔で配置され螺旋状に配列された複数のチャネル（１０９）とを備えるファスナシールド（１００）。
【請求項２】
前記装着フランジ（１０４）および前記ファスナシールドカバー（１０８）が一体に形成された、請求項１記載のファスナシールド（１００）。
【請求項３】
前記チャネル（１０９）が、前記シールドカバー（１０８）の周面に接する線に対して３０°の鋭角で前方から後方に高圧タービンシャフトの回転方向に延びる、請求項１記載のファスナシールド（１００）。
【請求項４】
前記タービンエンジンの前記要素が放射状に延びる拡散器フレームのフランジを備える、請求項１記載のファスナシールド（１００）。
【請求項５】
前記湾曲したシールドカバー（１０８）が、前記流体の流れの方向に対して軸方向上流側に、かつ末端部へ放射状に外側に延びる漸進的な曲線によって特徴付けられるベルマウス形状を備え、さらに前記シールドカバー（１０８）内の前記チャネル（１０９）が同じ幅および変更可能な深さを有する、請求項１記載のファスナシールド（１００）。
【請求項６】
前記末端部が、前記ボルトの長手方向軸を延長することで規定される平面内に配置される、請求項５記載のファスナシールド（１００）。
【請求項７】
ガスタービンエンジン内の流体流路内で使用され、円周方向に離隔した複数のボルト（１０７）の上の流体の流れによって生じる流体の抵抗および加熱を減少させるためのファスナシールド（１００）であって、前記ボルト（１０７）が前記流体流路内に延びる部分を有し、前記ファスナシールドが、
（ａ）円周方向に離隔した複数のボルト穴を有し、放射状に延び下流側に面する装着フランジ（１０４）であって、そのボルト穴が、それぞれのエンジン装着ボルト（１０７）をそれを貫通して受けるように、また前記装着フランジ（１０４）を前記タービンエンジンの要素に取り付けるように配置された装着フランジ（１０４）と、
（ｂ）前記装着フランジ（１０４）と一体に形成され、そのフランジから間隔を置いて配置され、前記ボルト（１０７）の露出し上流側に面する部分を少なくとも部分的に流体の流れに対して覆いその流体の流れから分離し、それによって、前記ボルト（１０７）の抵抗およびそれから生じる加熱を減少させるための、上流側に面する湾曲したファスナシールド（１００）カバーであって、前記湾曲したシールドカバー（１０８）が、前記流体の流れの方向に対して軸方向上流側に、かつ前記ボルトの長手方向軸を延長することで規定される平面に配置される末端部へ放射状に外側に延びる、漸進的な曲線によって特徴付けられるベルマウス形状を備えるファスナシールド（１００）カバーと、
（ｃ）ファスナシールドカバー（１０８）内に規定され、前記ファスナシールドカバー（１０８）に衝突する前記流体の流れの方向を変え、それによって、前記流体の流れの前記接線方向の速度を増加させ、前記相対温度を低下させるための、密な間隔で配置され螺旋状に配列された複数のチャネル（１０９）とを備えるファスナシールド（１００）。
【請求項８】
前記タービンエンジンの前記要素が放射状に延びる拡散器フレームのフランジを備える、請求項７記載のファスナシールド（１００）。
【請求項９】
前記タービンエンジンが低バイパスターボファンエンジンを備える、請求項７記載のファスナシールド（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ガスタービンエンジンなどのターボ機械に関し、より詳細には、流体流路内の突起物に関連した温度上昇を最小限に抑える改善されたファスナシールド（ｆａｓｔｅｎｅｒ  ｓｈｉｅｌｄ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の譲受人に譲渡された特許文献１および特許文献２は、それぞれ、その中でガスタービンエンジン内の「ウインディジシールド（ｗｉｎｄａｇｅ  ｓｈｉｅｌｄ）」と呼ばれるファスナシールド又はナットシールドの必要性および使用について記載している。特にエンジンの効率は、エンジンがより高いタービン入口温度で動作できるかどうかに直接関係している。より高いタービン動作温度が必要とされるので、エンジンに損傷を与える程度の熱応力を受けずに構成要素がより高い温度で動作できるようにするために、冷却空気がエンジンの様々な構成要素に供給されることが必要となる。
【０００３】
動作する構成要素の温度を下げるのに効果的な温度で冷却空気を供給するために、冷却空気がエンジンの圧縮器区域から引き出され、様々なチャネルを通り抜けタービン区域に到る。冷却空気がこれらのチャネルを通り抜ける際に仕事のインプットを受けるとき、冷却空気の温度は上昇する。タービンの様々な区域を共に連結するのに使用されるナットおよびボルト頭部は、冷却流体の流れの中で仕事に重大な影響を与えることが判明している要素である。こうした締結要素が冷却空気チャネル内に突き出すことにより、空気抵抗が生じ、冷却空気がより多くの仕事を受けるような方式で冷却流体の加熱が引き起こされる。
【０００４】
上記に参照した米国特許には、ガスタービンエンジンの性能を向上させるファスナシールドが記載されている。その中に記載されたファスナシールドは、流体流路内に突き出し、流体流路内に頭部を有するボルトによって共に連結されているフランジ結合部の場合に特に有効である。
【０００５】
特許文献１記載されたファスナシールドは、ボルト頭部と上流側のフランジの間に捕捉された全体的にＬ字型の外形を有する連続型リングを含む。捕捉されたシールドのフランジ部分は、外周部に間隔を置いて配置されＤ字型のボルト頭部を受けるように輪郭のついた機械加工された複数の溝を備える。こうしたボルト頭部は、上流側で捕捉されたシールドの部分と同一平面になるように装着され、したがって、開口したアクセスホールおよび突き出したボルトが無くなる。Ｄ字型の頭部および輪郭のついた溝を組み合わせることにより、ボルトにトルクを与える手段がもたらされる。
【０００６】
Ｌ字型のシールドの円筒形部分は、互いに噛み合うフランジの下流側に延び、ボルト締めされた結合部のナット側を通過して、ナットを通り過ぎたところに冷却空気を導き、それによって、ナットによる速度低下を最小限に抑え、特許文献１の図３に示すような従来技術のフランジ結合よりも優れた明らかな改善を示した。
【０００７】
特許文献１に記載されたファスナシールドは、ガスタービンエンジンの流体の流れチャネル内のドラッグ効果を減少させるのに有効であるが、ボルト頭部が精密に機械加工されたシールドの溝に嵌め込まれるように、流体流路に面するファスナシールドの表面に輪郭のついた複数の溝を機械加工する必要がある。さらに、記載されたファスナシールドは、主要な流体の流れをボルト頭部を通り過ぎてボルト締めされたフランジの反対側に導くという記載された目的で、流体の流れチャネル内の流体の流れ方向に平行に延びる部分を備えるＬ字型の断面を有する。
【０００８】
しかし、二次的な循環する流れ場のため、この延びた部分によってボルト頭部を超える流れを除去することにはならない。したがって、流体の流れチャネル内に延びず、特別に設計されたボルト頭部またはボルト頭部を受ける精密に機械加工された複数の溝を必要とせず、二次的な流体の流れに対応できるファスナシールドを提供することが望ましい。
【０００９】
したがって、特許文献２は、リングの第１面上に円周方向に離隔し、リングをリングの溝内でボルト頭部の上に配置できるような向きにされた弧状の複数の溝を備えて形成された、実質的に長方形の断面を有する連続型リングを提供する。リングを貫通して形成された複数の孔は、隣接するそれぞれの溝の間の領域にある孔と整列する。それぞれの孔は、溝を含む側と反対側の、リングの外側に面する側に皿頭（ｃｏｕｎｔｅｒｓｕｎｋ）部を有する。
【００１０】
フランジを結合する少なくとも何本かのボルトは、共に、ボルト頭部の上の定位置にリングを保持するため、孔のところでリングを貫通して延びる。リングを貫通して延びるボルトは、皿頭領域内に収まる頭部を有し、ボルト頭部の頂部はリングの外側表面と同一平面上に置かれる。
【００１１】
皿頭部は、ボルト頭部の周りにぴったりと合い、露出して流体流路内で乱れを起こすおそれのある空洞領域を最小限にする。リングは、ボルト頭部の上のリングの動作位置に配置されたとき、溝が形成されたリングの下側面がフランジに対してぴったりと合い、フランジが取り付けられた環状部材にリングの一方の縁部も当接するように設計されている。このようにして、流体がファスナシールドの下を通過するのを防止する。
【特許文献１】米国特許第４，１９０，３９７号
【特許文献２】特開平０４−２８４１０５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、シャフト領域の前にある高圧タービン中の温度をさらに低下させることによって上記のファスナシールド又はナットシールドに勝るさらなる利点をもたらす。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
これは、圧縮機吐出圧（ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）（ＣＤＰ）シールからファスナシールドを分離することにより達成される。それによって、ＣＤＰシールを取り除かずにファスナシールドを取り外すことが可能になり、ＣＤＰシールとは独立にファスナシールドを熱膨張できるようにすることにより、より長い期間にわたってＣＤＰシールの密封性を維持する。
【００１４】
したがって、本発明は、ガスタービンエンジン内で使用され、突起部による、さらに詳しくは、冷媒流路内のフランジ結合部に関するナットおよびボルトの突起部による冷却流体の流れの中の温度上昇を最小限に抑えるための改善されたファスナシールドを提供する。本発明によるファスナシールドは、ＣＤＰシールにナットが直接取り付けられるのを防止しながら、ＣＤＰシールに空気力学的な効果をもたらす。これによって、ボルトおよびナットが固まった（ｓｅｉｚｅ）場合にエンジンを完全に分解する必要性を回避する。
【００１５】
上記の態様および利点は、流体の流れチャネル内に突出するボルト頭部およびナットを有する、ボルト頭部によるフランジ結合部と共に使用される改善されたファスナシールドにおいて達成することができる。本発明のシールドは、ガスタービンエンジン内の流体流路内で使用され、円周方向に離隔した複数のファスナの上を流れる流体によって生じる流体の抵抗および加熱を減少させるためのファスナシールドを備え、ファスナは流体流路内に突出する部分を有する。
【００１６】
ファスナシールドは、円周方向に離隔した複数のボルト穴を有し放射状に延び下流側に面する装着フランジを備え、そのボルト穴は、それぞれのエンジン装着ボルトをそこを貫通して受けるように、また装着フランジをタービンエンジンの要素に取り付けるように配置される。湾曲し上流側に面するファスナシールドカバーは、ボルトの露出し上流側に面する部分を少なくとも部分的に流体の流れに対して覆い、その流れから分離するために装着フランジと間隔を置いて配置され、それにより、ボルトの抵抗およびそれから生じる加熱を減少させる。ファスナシールドカバー内に画成され密な間隔で配置された、螺旋状に配列された複数のチャネルが、ファスナシールドカバーに衝突する流体の流れの方向を変え、それによって、流体の流れの接線方向速度を増加させ相対温度を低下させるために設けられる。
【００１７】
本発明の好ましい一実施形態によれば、装着フランジおよびファスナシールドは一体に形成される。
【００１８】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、チャネルは、シールドカバーの周面に接する線に対して３０°の鋭角で前方から後方に延び、高圧タービンシャフトの回転と整合する。
【００１９】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ファスナシールドは、単一の一体に形成された環状要素を備える。
【００２０】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、タービンエンジンの回転要素は放射状に延びる拡散器フレームのフランジを備える。
【００２１】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、湾曲したシールドカバーは、流体の流れの方向に対して軸方向上流側に、かつ末端部へ放射状に外側に延びる漸進的な曲線（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ  ｃｕｒｖｅ）によって特徴付けられるベルマウス（ｂｅｌｌｍｏｕｔｈ）形状を有する。
【００２２】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、末端部は、ボルトの長手方向軸を延長することで規定される平面上に配置される。
【００２３】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ファスナシールドが、ガスタービンエンジン内の流体流路内で使用され、円周方向に離隔した複数のファスナの上の流体の流れによって生じる流体の抵抗および加熱を減少させるために目的で設けられ、ファスナは、流体流路内に延びる部分を有する。ファスナシールドは、円周方向に離隔した複数のボルト穴を有し放射状に延び下流側に面する装着フランジを備え、そのボルト穴は、それぞれのエンジン装着ボルトをそこを貫通して受けるように、また装着フランジをタービンエンジンの要素に取り付けるように配置される。上流側に面する湾曲したファスナシールドカバーは、装着フランジと一体に形成され、間隔を置いて配置され、ボルトの露出し上流側に面する部分を少なくとも部分的に流体の流れに対して覆い、その流れから分離し、それによって、抵抗およびそれから生じるボルトの加熱を減少させる。湾曲したシールドカバーは、流体の流れの方向に対して軸方向上流側に、かつボルトの長手方向軸を延長することで画成される平面上に配置される末端部に対して径方向外側に延びる漸進的な曲線によって特徴付けられるベルマウス形状を有する。ファスナシールドカバー内に形成され、密な間隔で配置され螺旋状に配列された複数のチャネルが、ファスナシールドカバーに衝突する流体の流れの方向を変え、それにより、流体の流れの接線方向速度を増加させ、相対温度を低下させる。
【００２４】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、タービンエンジンは、低バイパスターボファンエンジン（ｌｏｗ  ｂｙｐａｓｓ  ｔｕｒｂｏｆａｎ  ｅｎｇｉｎｅ）を備える。
【００２５】
本発明のその他の態様は、添付の図面に関して発明の説明を進めるにつれて明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に、具体的に図面を参照すると、米国特許第４，１９０，３９７号および特開平０４−２８４１０５号を参照して上記に論じた従来技術のファスナシールドが、それぞれ参照記号ＡおよびＢで図１および２に示されている。
【００２７】
本発明によるファスナシールドを組み込んだガスタービンエンジンが図３に示され、参照番号１０で全体的に示されている。エンジン１０は、エンジン１０の動作構成要素を囲む環状の外部ケーシング１２を備える。エンジン１０は、エンジン１０の複数の回転構成要素がその周りを回転する長手方向軸１１を有する。空気が引き込まれる空気取り入れ口１４が設けられる。空気は、ファン１７を備えるファン区域１６に入り、その中で取り入れられた空気の圧力および速度が増加される。ファン区域１６は、ファンケーシング１８で囲まれた多段ファン１７を備える。
【００２８】
ファン出口の空気は、多段ファン１７から出て、環状のディバイダ２０を通過し、そのディバイダにより、ファンから取り出されたの空気のストリームがバイパス空気流のストリーム１９とコアエンジン空気流のストリーム２１に分けられる。バイパス空気流のストリーム１９は、コアエンジン２４を包囲し、コアエンジン２４から外側に間隔を置いて配置された環状のバイパスダクト２２に流入し、そこを通過する。コアエンジン空気流のストリーム２１はコアエンジン２４の環状の取り入れ口２６に流入する。
【００２９】
コアエンジン２４は軸流圧縮機２８を備え、この圧縮機は取り入れ口２６の下流側に配置され、取り入れ口２６に入る空気圧をさらに増加させる働きをする。高圧の空気が圧縮機２８から出て、環状の燃焼室３０に入り、そこで燃料がそれぞれ円周方向に離隔した複数の燃料ノズル３２を通って燃料供給源（図示せず）から噴射される。圧縮機２８から出る加圧空気の温度を上昇させ、それによって加圧空気にエネルギーを加えるために混合気が点火される。その結果生じる高温の燃焼生成物が、燃焼室３０から移動して、第１の高圧タービン３４を駆動し、そのタービンは圧縮機２８に連結され、したがって圧縮機を回転させる。高圧タービン３４を出た後、燃焼生成物は、多段ファン１７に連結され、したがって多段ファンを回転させる第２の低圧タービン３６に移動し入る。次いで、低圧タービン３６から出た燃焼生成物は、バイパスダクト２２からオーグメンタ４０に入るバイパス空気流と混合するため、管状ケーシング４１で囲まれたオーグメンタ４０に流入しオーグメンタを通過する。コアエンジンの空気および燃焼生成物の質量の流れ、およびバイバス空気流は、共に、推進力となるスラストを与えるための収縮膨張ノズル（ｃｏｎｖｅｒｇｉｎｇ‐ｄｉｖｅｒｇｉｎｇ  ｎｏｚｚｌｅ）である図示のような噴出ノズル４４を通ってエンジン１０を出る。
【００３０】
増強モード（ａｕｇｍｅｎｔｅｄ  ｍｏｄｅ）では、追加の燃料が低圧タービン３６の下流側の一点でコアエンジン２４に取り入れられる。燃料は、エンジンの長手方向軸１１に沿って実質的に同じ位置でバイパス空気のストリームにも導入される。それに関して、保炎器３８および４２が、それぞれバイパス流のストリーム１９およびコアエンジン流のストリーム２１中の火炎面を安定させるため、それぞれコアエンジン空気流のストリーム２１およびバイパス流のストリーム１９に設けられる。
【００３１】
上記の説明は、ガスタービンエンジンを表すものであり、限定するものではない。本発明はいかなるガスタービンエンジンにも応用可能でありターボファン類型のエンジンに限るものではないことが、以下の説明から明らかである。たとえば、本発明はガスターボジェット型のエンジンにも、改良型複合サイクルエンジンにも応用可能である。
【００３２】
次に図４から６を参照すると、本発明の実施形態によるファスナシールド１００は、ボルト１０７を受ける複数のボルト穴１０６を有し下流側に面して放射状に延びる取付けフランジ１０４と、上流側に面して放射状に延びる弧状のファスナシールドカバー１０８とを備える断面を有する環状のリング１０２を備える。図示しないが、ファスナシールド１００は、複数の部分で形成されても単一の環状構成で製造されてもよい。部分構成にすると、エンジン１０の円周の部分のみに関わる修理が、修理を行うのに必要な１つまたは複数の部分のみを取り外すことによって実施できるという利点をもたらす。
【００３３】
上流に面するファスナシールドカバー１０８は、また、図７にも示し、下記にもさらに詳細に述べられる、角度をつけて間隔を置いて配置された一定の配列のチャネル１０９を備える。こうしたチャネル１０９は、ファスナシールドカバー１０８に衝突するガスの方向を変えて、ガスが下流側へ流れるとき渦巻き作用（ｓｗｉｒｌｉｎｇ  ａｃｔｉｏｎ）を生じさせる。
【００３４】
シールド１００は、フランジ１０４上でボルト穴１０６の周囲に形成された装着スロット１１０を備える。ナット１１３は、ナットシールド１０８のボルト穴の中の皿穴に据え込まれて（ｓｗａｇｅｄ）ナット１１３の一部を成す据え込みカラーを使用してナットシールド１０８に取り付けられている。
【００３５】
図４、５および９に最もよく示されるように、湾曲したファスナシールドカバー１０８の形状は「ベルマウス」形状として特徴づけることができ、流体の流れの方向に対して軸方向上流側に、かつ末端部へ外側に放射状に延びる漸進的な曲線を示す。
【００３６】
チャネル１０９の幾何形状を図５および８を参照して説明する。チャネル１０９は、シールドカバー１０８の周縁部表面に接する線に対して３０°の鋭角で延び、ＨＰＴシャフト１５０の回転と整合する方向に前方から後方に延びる。本明細書に開示された例示の実施形態では、シールドカバー１０８の前方端部は、外径が３７ｃｍ（１４．６４インチ）、内径が３４ｃｍ（１３．３５４インチ）、軸方向深さが２．７ｃｍ（１．０６インチ）である。各チャンネル１０９は、幅０．１５ｃｍ（０．０６インチ）、深さ０．１５ｃｍ（０．０６インチ）、かつ１°の間隔で配置されている。チャネル１０９間の壁の厚さは０．１５ｃｍ（０．０６インチ）である。上記は、例示の実施形態なので、こうした寸法は、エンジン１０の幾何形状および寸法に基づき様々である。
【００３７】
続いて図９を参照するとわかるように、シールド１００は、下流側方向に延び、出口案内羽根１２２のステージ部（ｓｔａｇｅ）と一体に形成されている壁１２０と共に作用する。拡散器の内側フレーム１２６は、出口案内羽根１２２を図示のように上流の圧縮機２８と下流側の燃焼室３０の間で適切な位置関係に支持する。上記に論じたように、ガスタービンエンジン１０のタービン部分３４は、一般に、圧縮機２８によって加圧された空気によって冷却される。この冷却用空気は、図示しないが、拡散器の内側フレーム１２６のＣＤＰブロッカホール（ｂｌｏｃｋｅｒ  ｈｏｌｅ）を通過するエンジン空気流のストリーム２１から取り出される。
【００３８】
冷媒の流量は、回転シール部１３６および固定シール部１３８を備える圧縮機吐出圧（ＣＤＰ）シール１３４によって計量される。ＣＤＰ固定シール部１３８は、ハニカムシール（ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ  ｓｅａｌ）１４２がその上に接合された剛体のＣＤＰシール支持体１４０を備える。ＣＤＰ固定シール部１３８は、放射状に延びる拡散器フレームフランジ１２６Ａおよび１３９によって支持されている。ＣＤＰ回転シール部１３６は、ロータ部材１３０と、ハニカムシール１４２と密な間隔で配置された高圧タービンシャフト１５０のラビリンスシール歯１５４との間に捕捉されている。
【００３９】
計量された、望ましい冷媒の流量を得、さらにエンジン全体の性能低下を最小限に抑えるため、シール１３４は、ラビリンスシール歯１５４と固定ハニカムシール１４２の間で最小限の作動間隙で動作するようになっている。本発明によれば、ファスナシールド１００は、湾曲したファスナシールドカバー１０８が、ボルト穴１０６を貫通し、整列し噛み合うフランジ１２６Ａおよび１３９を貫通して互いに密な間隔で延びるボルト１０７の上の上流側に面して配置される。ボルト１０７は、各ボルト１０７の頭部１０７Ａが下流側方向に配置され、ねじを付けられ適切にその上にトルクを与えられたナット１１３を備えるボルト１０７のシャンクが上流側を向いて、前方に突き出している。したがって、ファスナシールドカバー１０８は、ガス流体の流れがエンジン１０内で下流側に移動するときその流れが斜めに衝突する滑らかな漸進的な曲線をもたらす。さらに、チャネル１０９は、角度をつけたチャネル１０９を通過するＣＤＰシールから漏出した流れを案内する流体力学的デバイスを備える。この流れによって、その接線方向の運動量が維持され、スワール即ち接線方向のキャビティ流れ（ｃａｖｉｔｙ  ｆｌｏｗ）の速度が増加し、したがって相対空気温度が低下することになる。ＣＤＰの流れの大部分はチャネル１０９を通過するので、高圧タービン１５０に衝突する位置は後方へ移動する。したがって、高圧タービンシャフト１５０では、ＣＤＰシール１３４の後方のエンジンキャビティ内でより低い相対温度およびより低い熱伝達率になり、それによって高圧タービンシャフト１５０上でより低い表皮温度を生じる。
【００４０】
ファスナシールド１００は、ＣＤＰ固定シール部１３８およびボルト１０７の頭部１０７Ａを覆うナットシールド「Ａ」とは別個の要素であることに留意されたい。
【００４１】
以上、スワールが強化された流体力学的ファスナシールドを説明した。本発明の様々に異なる細部をその範囲から逸脱せずに変更することができる。なお、特許請求の範囲に記載された符号は、理解容易のためであってなんら発明の技術的範囲を実施例に限縮するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】米国特許第４，１９０，３９７号の図３に示され上記に論じた、従来技術のガスタービンエンジン用ファスナシールドの部分垂直断面図である。
【図２】特開平０４−２８４１０５号（対応米国特許５，０９０，８６５号）の図５に示された、従来技術の別のガスタービンエンジン用ファスナシールドの部分垂直断面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるファスナシールドを組み込んだガスタービンエンジンの垂直全体断面図である。
【図４】本発明の一実施形態によるファスナシールドの部分斜視図である。
【図５】図４に示すファスナシールドの側方貫通断面図である。
【図６】図１のファスナシールドの上流側に面する側の実施形態の部分立面図である。
【図７】図４のファスナシールドの部分垂直断面図である。
【図８】溝の角度に関したファスナシールドの輪郭の部分概略図である。
【図９】ジェットエンジンのファスナシールドおよびその関連要素の周囲を含む部分断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０  ガスタービンエンジン
１１  長手方向軸
１２  外部ケーシング
１４  空気取り入れ口
１６  ファン区域
１７  ファン
１８  ファンケーシング
１９  バイパス空気流のストリーム
２０  ディバイダ
２１  コアエンジン空気流のストリーム
２２  バイパスダクト
２４  コアエンジン
２６  取り入れ口
２８  軸流圧縮機
３０  燃焼室
３２  燃料ノズル
３４  第１高圧タービン
３６  第２低圧タービン
３８  保炎器
４０  オーグメンタ
４１  環状ケーシング
４２  保炎器
４４  噴出ノズル
１００  ファスナシールド
１０２  環状リング
１０４  装着フランジ
１０６  ボルト穴
１０７  ボルト
１０７Ａ  ボルト頭部
１０８  ファスナシールドカバー
１０９  チャネル
１１０  装着スロット
１１３  ナット
１２０  壁
１２２  出口案内羽根
１２６  拡散器内側フレーム
１２６Ａ  拡散器フレームフランジ
１３０  ロータ部材
１３４  圧縮機吐出圧（ＣＤＰ）シール
１３６  回転シール部
１３８  固定シール部
１３９  拡散器フレームフランジ
１４０  ＣＤＰシール支持体
１４２  ハニカムシール
１５０  高圧タービンシャフト
１５４  ラビリンスシール歯
Ａ  ナットシールド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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